Авиационный двигатель является одним из основных компонентов самолета.Это связано с тем, что он имеет относительно высокие технические требования и сложен в изготовлении.Являясь важным силовым устройством в процессе полета самолетов, он предъявляет очень высокие требования к обработке материалов.Он обладает такими свойствами, как легкий вес, высокая прочность, термостойкость, стойкость к окислению и коррозии, а высококачественные свойства суперсплава позволяют ему соответствовать требованиям, предъявляемым к материалам для авиационных двигателей.
Материалы из суперсплавов могут сохранять хорошие характеристики при температурах выше 600°C и в определенных условиях напряжения.Появление суперсплавов призвано удовлетворить высокие требования современной аэрокосмической техники.После многих лет эволюции материалов суперсплавы стали важными материалами для производства компонентов горячего оборудования аэрокосмической техники.По имеющимся данным, в авиационных двигателях на его использование приходится более половины всего материала двигателя.
В современных авиационных двигателях использование материалов из суперсплавов относительно велико, и многие компоненты двигателей производятся из суперсплавов, такие как камеры сгорания, направляющие лопатки, лопатки турбины, корпуса дисков турбин, кольца и форсажные камеры.Такие компоненты, как камеры сгорания и хвостовые сопла, производятся из материалов из суперсплавов.
Применение суперсплавов в авиадвигателях.
Благодаря непрерывному развитию технологий и постоянному углублению области исследований исследования новых ренийсодержащих монокристаллических лезвий и новых суперсплавов будут продолжаться.Новые материалы добавят новых сил в производство аэрокосмического оборудования в будущем.
1. Исследование монокристаллических лопаток, содержащих рений.
Некоторые исследования показали, что при обработке материалов монокристаллического состава необходимо учитывать как свойства сплава, так и свойства процесса, поскольку монокристаллы необходимо использовать в относительно жестких условиях, поэтому в состав часто добавляют некоторые легирующие элементы со специальными эффектами. материалы для улучшения.Свойства монокристалла.С развитием монокристаллических сплавов изменился химический состав сплава.При добавлении в материал элементов платиновой группы (таких как элементы Re, Ru, Ir) содержание тугоплавких элементов W, Mo, Re и Ta может быть увеличено.Увеличить общее количество элементов, которые труднее растворить, чтобы такие элементы, как C, B, Hf, можно было перевести из «удаленного» состояния в «использованное» состояние;уменьшить содержание Cr.В то же время добавление большего количества других легирующих элементов может обеспечить сохранение заданной стабильности материала при различных требованиях к характеристикам материала.
Использование монокристаллических лопаток, содержащих рений, позволяет значительно улучшить их термостойкость и повысить сопротивление ползучести.Добавление 3% рения в монокристаллический сплав и соответствующее увеличение содержания элементов кобальта и молибдена может повысить термостойкость на 30 °C, а долговечность и стойкость к окислительной коррозии также могут находиться в хорошем балансе.состояние, которое будет способствовать широкомасштабному применению ренийсодержащих монокристаллических лопаток в аэрокосмической области.Тенденцией будущего является использование ренийсодержащих монокристаллических материалов для лопаток турбин авиационных двигателей.Монокристаллические лезвия имеют очевидные преимущества с точки зрения термостойкости, термоусталостной прочности, стойкости к окислению и коррозии.
2. Исследования новых суперсплавов.
Существует много типов новых суперсплавов, наиболее распространенными из которых являются порошковые суперсплавы, сплавы ОРВ, интерметаллические соединения и высокотемпературные металлические самосмазывающиеся материалы.
Материал порошкового суперсплава:
Он имеет преимущества однородной структуры, высокой производительности и хороших усталостных характеристик.
Интерметаллические соединения:
Это может уменьшить вес компонентов и улучшить производительность, что очень подходит для создания силовых установок.
Сплавы ОДС имеют:
Отличные характеристики ползучести при высоких температурах, стойкость к высокотемпературному окислению.
Высокотемпературные самосмазывающиеся материалы на металлической основе:
В основном он используется для производства высокотемпературных самосмазывающихся подшипников, что увеличивает прочность подшипника и увеличивает несущую способность.
С ростом применения жестких трубок из суперсплавов в авиационных двигателях спрос на них в будущей аэрокосмической отрасли будет продолжать расти.
Время публикации: 02 марта 2023 г.